基于proe的塑料掛鉤座畢業(yè)設計(已修改)

　

【正文】 沈陽化工大學學士學位論文 目 錄基于PROE的塑料掛鉤座畢業(yè)設計目 錄第一章、 產(chǎn)品分析 1 1 1 1 2 2 2 2 3第二章 塑件相關計算及注塑機的選擇 5 5 5 6 6 7第三章 擬定型腔布局 8 8 8 8 8 9 9 9第四章 分型面設計 11 11 11第五章 澆注系統(tǒng)設計 13 13 13 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23第六章 模架的選用及注射參數(shù)校核 24 24 24 25 25第七章 成型零件設計 27 27 27 PRO/E中的模具模塊設計 28 29 32： 33第八章 注射模基本結構設計 34 34 34 34 35 40 42第九章 脫模機構設計 44 44 44 45 45 46 46 47 48第十章 冷卻及排氣系統(tǒng)設計 50 50 50 51 52 52第十一章 模具總體結構 54結束語 59致謝 60附錄 64沈陽化工大學學士學位論文 第二章 塑件相關計算及注塑機的選擇沈陽化工大學學士學位論文 第一章 產(chǎn)品分析沈陽化工大學學士學位論文 第一章 產(chǎn)品分析第一章 產(chǎn)品分析本設計為塑料掛鉤座，結構如下圖所示：【圖1－1】塑件草圖由物件實體模型及二維草圖可知，該零件二維俯視平面形狀為近似于梯形，零件大端有兩個伸出塊及兩個六角型通孔，小端有兩個小孔，在零件的兩測也各有兩個小孔，此外還有突出小塊，加強筋等等，所有結構對稱。在模具設計時，兩側的小孔可以使用小型芯對插成型，沉孔及伸出塊位置也可使用小型心，而端頭的六角型通孔必須設置側向分型抽芯機構，總體看來，該零件較復雜。 該制品的重要部分尺寸精度為6級，其它尺寸精度為7－8級，屬于中等精度，對應的模具加工精度可以保證。從塑料件的壁厚，壁厚的最大處為4mm左右，最小處小于1mm，壁厚差較大，綜合其材料性能，注意控制成型溫度及冷卻速度，零件的成型并不困難。 該塑料件的表面除要求沒有凹陷，無毛刺，內(nèi)部無縮孔，沒有特別得表面質量要求，故比較容易實現(xiàn)。綜上所述，注射時在工藝參數(shù)控制較好的情況下，零件的成型質量很容易得到保證。塑料件材料采用 聚碳酸脂（PC），其性能參數(shù)如下：英文全名：polycarbonate化學名： 2,2＇雙（4羥基苯基）丙烷聚碳酸酯結　構：【圖1－3】聚碳酸脂PC：耐沖擊性相當高，屬于工程塑料。 耐熱性佳、低溫安定性良好。 成型后尺寸穩(wěn)定性高，耐候性佳，且吸水率低。 無毒性。密度：－ g/cm 3拉伸強度：630kg/cm2硬度：70(Rockwell M)吸水率：%線膨脹率 ：105 cm/cm℃熱變形溫度 ：135176。C低溫：45176。C射出成型溫度：230～310℃射出成型壓力：1000～1400Kg/cm2成形收縮率：%～%模具溫度：80～120℃注射時間：20～90高壓時間：0～5冷卻時間：20～90總 周 期：40～190從以上資料分析可以得知，聚碳酸酯（PC）性能：沖擊強度特別突出。在一般熱塑性樹脂中是較優(yōu)良的。彈性模量較高，受溫度影響極小，耐熱溫度為120℃。耐寒達－100℃采脆化。尺寸穩(wěn)定性高。耐腐蝕，耐磨性均良好。但存在著高溫下對水的敏感性。 用途：用來制造齒輪、蝸桿、齒條、凸輪、心軸、軸承、墊圈、鉚釘、泵葉輪、汽車汽化器部件、車燈燈罩、閃光燈燈罩、節(jié)流閥、潤滑油輸油管，各種外殼、容器、冷凍和冷卻裝置零件，電器接線板、線圈骨架、酸性蓄電池槽及高溫透鏡等。 62 沈陽化工大學學士學位論文 第二章 塑件相關計算及注塑機的選擇第二章 塑件相關計算及注塑機的選擇 塑件的投影面積可以通過PRO/ENGINEER 的分析模塊直接得出,如圖2－1所示：【圖2－1】 投影面積計算由分析可得：注塑件投影面積S=*4≈4035mm2 體積及質量的計算也利用PRO/ENGINEER的分析模塊自動計算獲得（塑件密度由《塑料模設計手冊》表1－4查得：ρ=），如圖2－2所示： 【圖2－2】 體積及質量計算結果如下：體積 = +03 mm3曲面面積 = +03 mm3密度 = +00 t / mm3質量 = +03 t故注塑件的體積為：V≈4= 質量為： M≈＝（注：此處的塑件體積及質量都不包括澆注系統(tǒng)在內(nèi)）由塑料件的外形尺寸、型腔數(shù)量、注射所需壓力及其它情況，查《塑料模設計手冊》附表8，初步選用注射機為XSXY60型，其主要參數(shù)如下：結構類型：臥式 理論注射量: 60cm3注射壓力：12200N/cm3鎖模力: 500kN最大注射面積:130cm2 最大模具厚度：200mm最小模具厚度：70mm噴嘴球半徑:12mm噴嘴孔直徑：4mm 查《塑料設計手冊》表1－4，聚碳酸脂的成型工藝參數(shù)可作如下選擇：成型溫度/℃：料桶溫度：后段：210240℃ 中段：230280℃ 前段：240285℃ 噴嘴溫度：240250℃ 模具溫度：90110℃注射壓力/MPa：80130MPa沈陽化工大學學士學位論文 第三章 擬定型腔布局第三章 擬定型腔布局一般來說，精度要求高的小型塑料件或大中型塑料件優(yōu)先采用一模一腔的結構，對于精度要求不高的小型塑件，并且形狀簡單又需要大批量生產(chǎn)的情況下，采用多型腔模具可提高生產(chǎn)率。型腔的數(shù)量確定以后，進行型腔的排布設計。型腔的排布即模具尺寸、澆注系統(tǒng)的設計、澆注系統(tǒng)的平衡以及溫度系統(tǒng)的設計。上述問題又與分型面及澆口口的位置選擇有關，所以在設計過程中，要進行必要的調整，以達到完善設計的目的。所謂型腔（cavity）是指模具中成形塑件的空腔，空腔是塑料件的負形，除去具體尺寸比塑料略大、凹凸相反外，都和塑料件完全相同。注射成形的步驟是先閉模以形成空腔，而后進料成形；因此必須由兩部分（或兩部分以上）形成空腔（型腔）。其凹入的部分稱為凹模（cavity），凸出的部分稱為型芯（core）。型腔數(shù)目的決定與下列條件有關。型腔數(shù)越多時，精度也相對地降低，2級超精密注塑件，只能一模一腔，當尺寸數(shù)目少時，可以一模二腔。4級的精密級塑件，最多一模四腔。 多腔模的制造成本高于單腔模，但不是簡單的倍數(shù)比。從塑件成本中所占的模具費比例看，多腔模比單腔模具低。多腔模從表面上看，比單腔模經(jīng)濟效益高。但是多腔模所使用的注射機大，每一注射循環(huán)期長而維持費較高，所以要從最經(jīng)濟的條件上考慮一模的腔數(shù)。多腔模的制造難度比單腔模大，當其中某一腔先損壞時，應立即停機維修，影響生產(chǎn)。本設計根據(jù)制品的生產(chǎn)總量，確定一個經(jīng)濟的型腔數(shù)量，其計算如下： （《注塑模具設計要點與圖列》許鶴峰 陳言秋 編著 化學工業(yè)出版社）式中：m：制品的生產(chǎn)總量/個 A：成型每個制品所需費用，元/個 n：型腔數(shù)量，個 t：成型周期，秒 y：成型費用，元/時 c：單個型腔模具制作費，元/個 a：多個型腔模具制作費遞減率，% anc：模具費用，元然后假設型腔數(shù)量計算進行比較，求出A為最小值時的型腔數(shù)量，即為經(jīng)濟數(shù)量。由上式可知，要想A為最小，只要anc為最小，所以n為4。雖然模具的制造費用隨型腔數(shù)量的增加而增加，但不與型腔數(shù)量成正比，所以每增加一個型腔其制造費用有一個遞減率，遞減率由模具制造企業(yè)根據(jù)情況確定。綜合起來本模具采用一模四腔，既滿足塑件要求，又能提高生產(chǎn)效率。在確定了型腔數(shù)目之后，就要進行型腔的排列方式設計。本塑件在注射時采用了一模四腔的形式，即模具需要四個型腔。考慮塑件帶側抽芯機構，現(xiàn)有兩種排列方式選擇： 軸對稱布置四個型腔采用軸對稱布置，這種布置方式由于塑件本身的梯形結構，可有效減少模具大小，降低模具成本，但這樣以來，模具四個方向各要布置一側抽芯機構，增加了模具設計及加工的難度： 平面對稱布置這種方式采用平面對成布置，雖然不如第一種布局方式緊湊，但由于其一側各布置兩個型腔，故只有兩個方向需要設置抽芯機構，大大簡化了模具的設計。綜合以上兩種方案考慮，擬定第二種型腔布局方式。【圖3－1】 型腔布局沈陽化工大學學士學位論文 第四章 分型面設計第四章 分型面設計在注射模具中，用于取出塑料件或澆注系統(tǒng)凝料的面，通稱為分型面。常見的取出塑料件的主分型面，與開模方向垂直，如何確定分型面位置，需要考慮的因素比較多。由于分型面受到塑件在模具中的成型位置、澆注系統(tǒng)設計、塑件工藝性、精度、推出方法、模具制造、排氣等因素的影響，因此在選擇分型面時應綜合分析比較。注射模有一